Explorando el papel de las moléculas de agua en la energía de adsorción del ácido acetilsalicílico en la zeolita HY: un enfoque de teoría de funcionales de densidad
Autores: Gioti, Christina; Papayannis, Dimitrios K.; Melissas, Vasilios S.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Explorando el papel de las moléculas de agua en la energía de adsorción del ácido acetilsalicílico en la zeolita HY: un enfoque de teoría de funcionales de densidad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Zeolita
ácido acetilsalicílico
Adsorción
Moléculas de agua
Energía
Modelado
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Se consideraron dos diferentes modelos de clústeres de zeolita en este estudio para arrojar luz sobre el mecanismo de liberación de un fármaco, ASA (ácido acetilsalicílico), adsorbido en las paredes de los poros de la zeolita tipo Y. Inicialmente, se empleó el clúster 3T como un enfoque preliminar para revelar las tendencias desarrolladas en el sistema ácido acetilsalicílico-zeolita debido a la presencia de moléculas de agua. Luego, el clúster se amplió a 38T (12T:26T), y se estudió la adsorción del ácido acetilsalicílico en presencia de moléculas de agua dentro de los poros de la zeolita utilizando la aproximación híbrida (QM/MM) en el nivel de teoría ONIOM2//(HSEH1PBE/6-31+G(d,p):UFF). La modelización química cuántica muestra explícitamente el impacto de las moléculas de agua en el valor de la energía de adsorción. Específicamente, la energía de adsorción del ácido acetilsalicílico disminuye gradualmente de 32.55 kcal mol (en el caso del modelo de clúster 38T sin moléculas de HO) a 22.10 kcal mol en presencia de tres moléculas de agua.
Descripción
Se consideraron dos diferentes modelos de clústeres de zeolita en este estudio para arrojar luz sobre el mecanismo de liberación de un fármaco, ASA (ácido acetilsalicílico), adsorbido en las paredes de los poros de la zeolita tipo Y. Inicialmente, se empleó el clúster 3T como un enfoque preliminar para revelar las tendencias desarrolladas en el sistema ácido acetilsalicílico-zeolita debido a la presencia de moléculas de agua. Luego, el clúster se amplió a 38T (12T:26T), y se estudió la adsorción del ácido acetilsalicílico en presencia de moléculas de agua dentro de los poros de la zeolita utilizando la aproximación híbrida (QM/MM) en el nivel de teoría ONIOM2//(HSEH1PBE/6-31+G(d,p):UFF). La modelización química cuántica muestra explícitamente el impacto de las moléculas de agua en el valor de la energía de adsorción. Específicamente, la energía de adsorción del ácido acetilsalicílico disminuye gradualmente de 32.55 kcal mol (en el caso del modelo de clúster 38T sin moléculas de HO) a 22.10 kcal mol en presencia de tres moléculas de agua.